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作动器/传感器优化配置的研究进展 总被引:58,自引:2,他引:56
给出了作动器/传感器优化配置问题的数学描述,综述了作动器/传感器优化配置方法的发展现状.阐述了振动控制和模态试验中作动器/传感器优化配置的关系.并给出需要进一步研究的几个问题 相似文献
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压电材料因其变形精度高、反应速度快、易于制作成小型化元件已经被广泛应用于精密驱动、振动控制、精确定位等领域。改变压电智能结构中压电元器件的位置、大小、形状等参数能够有效地改善系统的力学性能,因而吸引了许多学者和工程师的关注和研究。拓扑优化作为有效的优化工具,已经成功应用于压电智能结构的优化设计中。本文首先阐述了压电智能结构拓扑优化的背景和意义,简要回顾了压电智能结构主动控制及分析方法,并综述了面向结构静变形控制的压电智能结构优化、面向振动控制的压电智能结构优化、压电俘能器的设计与优化等三个方面的研究进展。最后,简单归纳压电智能结构拓扑优化研究中值得关注的几个问题。 相似文献
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压电智能结构拓扑优化研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
压电材料因其变形精度高、反应速度快、易于制作成小型化元件已经被广泛应用于精密驱动、振动控制、精确定位等领域。改变压电智能结构中压电元器件的位置、大小、形状等参数能够有效地改善系统的力学性能,因而吸引了许多学者和工程师的关注和研究。拓扑优化作为有效的优化工具,已经成功应用于压电智能结构的优化设计中。本文首先阐述了压电智能结构拓扑优化的背景和意义,简要回顾了压电智能结构主动控制及分析方法,并综述了面向结构静变形控制的压电智能结构优化、面向振动控制的压电智能结构优化、压电俘能器的设计与优化等三个方面的研究进展。最后,简单归纳压电智能结构拓扑优化研究中值得关注的几个问题。 相似文献
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主动振动控制中传感/作动元件配置问题的全局优化方法研究 总被引:7,自引:0,他引:7
提出了一种主动振动控制中作动/传感元件位置的复合优化方法,它能有效地解决全局优化配置问题;通过对单点并置问题的优化,证明了该优化方法的有效性,并对多点配置问题也具有一定的参考价值。 相似文献
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改进PSO算法在结构作动器位置优化中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
针对空间结构振动主动控制中的作动器位置优化问题, 提出了一种改进的粒子群(PSO)
优化方法, 以系统总能量为性能指标进行优化; 应用改进PSO方法对算例结构进行了计算,
并与其他算法的优化结果进行了对比; 结果表明: 几种优化方法计算结果相符; 且
PSO优化算法能更有效快速地解决复杂优化问题, 从而有效地进行结构的振动控制. 相似文献
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一种逆优化设计振动控制作动器的数目和位置的方法 总被引:1,自引:0,他引:1
在建立了悬臂梁上粘贴压电陶瓷片实现振动控制的动力学方程的基础上,研究了一种逆优化设计作动器/传感器的数目和位置的方法;用压电陶瓷作为自传感器作动器,以悬臂梁的振动控制为研究对象,要求振动控制系统具有一定的模态阻尼比,并以作动器控制力最小为目标函数,优化设计作动器/传感器的数目和位置。最后通过数值算例证明了该方法的有效性。 相似文献
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机敏柔性梁的振动主动控制 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了用于机敏结构中振动主动控制的仿人控制算法,对压电阻尼技术进行了理论和实验研究,给出了传感器,执行器和受控结构之间的关系,用PZT作执行元件实现了柔性梁振动主动控制系统,给出了实验结果。 相似文献
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智能板模态传感与控制的数值分析 总被引:5,自引:0,他引:5
智能结构技术对空间大型柔性结构 振动控制问题具有重要意义,采用独立模态空间控制技术对压电智能板进行主动振动控制是一种常用方法,以前对这一问题的研究仅限于解析的方法,本文采用有限单元法,设计了新的压电模态传感器与致动器,该方法能够适用于形状及边界条件较为复杂的智能板,算例分析证明了该方法的正确性。 相似文献
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A method for the selection of sensor and actuator locations 总被引:1,自引:0,他引:1
A new and efficient technique for determining optimal locations of sensors and actuators of intelligent structures is presented.
The optimization of sensor and actuator locations is based on the 1st order singular value perturbations of observability
and controllability. Using this method the optimal placements of sensors and actuators of the intelligent structurer can be
selected. Two numerical examples are given to demonstrate the applications of the method. The impulse responses of structures
due to different locations of actuators with the same control law are analyzed in detail.
The project supported by the National Natural Science Foundation of China and the Mechanical Technique Development Foundation
of China 相似文献
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Active tendon, consisting of a displacement actuator and a collocated force sensor, was first presented by Preumont and his co-workers to attenuate the vibration of large flexible space structures, and the control algorithm adopted by them was integral force feedback. This paper presents a new proportional-integral (PI) force feedback algorithm to achieve larger damping ratios for the structure without the requirement of structure model. Stability of the control system is shown, and simulations of a structure similar to JPL-MPI demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm for vibration control of space structures. 相似文献
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扁壳结构的弯曲与扭转振动控制对该类结构的应用具有重要意义。本文采用不影响壳体结构的粗压电纤维复合材料(MFC)作动器对其弯曲与扭转振动进行主动控制。建立局部表面粘贴MFC作动器的开口圆柱扁壳的动力学解析模型,得到了作动力和作动力矩的解析表达式,分析了扁壳结构上MFC作动器在弯曲与扭转振动控制中的作动机理。针对一开口碳纤维圆柱扁壳,设计了模糊PD控制器,开展了定频与随机激励下壳体弯曲与扭转振动控制试验,并与传统PD控制试验效果进行了对比。结果表明:MFC作动器在壳体弯曲和扭转振动控制方面作动能力突出;模糊PD控制器的控制效果优于传统PD控制器的控制效果。 相似文献
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将模糊逻辑与学习控制的基本思想相结合,根据控制系统的动态输出特性,采用模糊控制对学习控制律中的参数进行实时校正,实现系统的动态学习过程,提出了一种适用于压电智能结构振动控制的模糊自学控制方法FSLC(FuzzySelf-LearningContr01)。分别采用三维8节点实体单元(Solid45)和耦合单元模拟主结构和压电致动器/传感器,基于ANSYS参数化语言编写了压电智能结构振动控制分析的有限元程序。通过数值仿真证明了模糊自学习控制方法能有效控制压电结构的振动,并提高了自学习控制的收敛速度和获得了很好的控制效果。 相似文献